1．概述路灯管理是城市市政工程管理的主要任务之一。

城市路灯已由单纯照明功能向美化亮化、装饰城市等复合功能型转化，作为五大形象工程之一的“光明工程”，已成为城市建设中不可忽视的一部分。

由于城市区域及道路的拓展，路灯的数量也急剧增长，对于路灯现代化管理的要求也日趋迫切，过去的人工巡检、简单开/关控制的方式已不适应城市发展的需要。

中等城市一般拥有上万盏路灯，大街小巷的线路总长可达上千公里，在数百个供电点（变压器或开闭所）进行开\关灯管理。

灯多线长且分布广，给城市的路灯管理带来了难度。

同时这些照明设施具有损坏率高的特点（包括人为因素），使得及时发现与维护非常困难。

城市路灯送电投切多采用人工方式或由简单的定时装置完成，通常需要根据季节变化来调整开关灯时间，人为因素大，效率很低，特别是天气异常变化或者其他重大事件，要求紧急开灯或紧急熄灯时，路灯管理人员可能束手无策。

现代化的城市需要现代化的管理手段，实现城市路灯管理现代化已迫在眉睫。

目前，各个城市正抓紧立项，希望及早建设智能化的城市路灯监控管理系统。

我公司有依据多年从事电力远程测控系统研发的经验，在综合采用先进的计算机技术、通信技术、控制技术和测量技术的基础上，开发了城市路灯自动监测、远距离开/关控制的HSST-LD1城市路灯监控管理系统，可以对一个城市、区域、线路、灯位实行智能化的路灯控制和管理，大大提高了城市路灯管理的自动化水平，为路灯管理现代化提供了高技术手段。

2. 系统介绍HSST-LD1城市路灯监控管理系统是我公司为提高城市路灯照明系统的运行管理水平而精心设计，可以依据当地一年四季精确的日出日落时间表自动执行开/关灯控制。

每个供电点可以设置多个自动开/关灯时段以满足管理任务的需要。

系统可以实时监测和记录各个供电回路的开关状态、电压和电流，并同时计算出亮灯率、耗电量等数据。

系统具有供电过压、过流等多种方式的自动保护功能，并可根据变压器的实际情况执行远程电压调整。

在路灯监控中心实时监控整个城市的路灯运行状况，自动巡测、存储并以大屏幕动态方式显示各个供电线路的运行数据，及时以声音和图表形势报告运行中的异常情况，并输出丰富的统计分析报表供领导进一步决策。

每天可以根据卫星钟的精确时间进行全系统对时，根据照度采集器的光照度信息调整早晚开/关灯时间，遇到异常天气或紧急情况，可以根据预先编制的方案，快速远程投切任意线路组合的开/关灯控制。

安装及使用HSST-LD1城市路灯监控管理系统具有很大的现实意义：可以提高市政管理的现代化水平，增强城市照明可靠性和可控性；可以根据情况合理利用电能资源，杜绝电能浪费；可以及时发现供电线路和照明设施故障，提高路灯系统工作质量；可以减轻工作人员线路巡检工作量，提高工作效率；如遇异常天气或紧急情况，路灯可快速投切，方便人民生活，消除不良影响；还可以通过电量记录方便地与电力公司核算电费。

3. 系统组成3.1 系统组成HSST-LD1城市路灯监控管理系统由安装在路灯监控中心的主站和安装在各个路灯供电点的分站组成，主站和分站通过无线数传电台提供的单频或双频信道构成一个完整的城市监控网络。

为实现单灯管理，用户可以选配单灯控制器，单灯控制器安装于单个灯位处，依附于分站并与其构成二级子网，通过低压电力线载波通讯交换信息。

系统组成示意图如下：3.2 主站组成3.33.4 单灯管理器组成(可选)4. 系统功能4.1 开/关灯控制功能开关灯控制功能是本系统的基本功能，能够实现控制准确、使用方便，运行可靠的要求，完全满足用户对路灯管理的基本要求。

开关灯控制功能主要包括：*系统根据天文台提供的当地日出日落时刻，编制开灯关灯基本时间表，分别保存于主站和各个分站中，自动控制开关灯时间。

*分站在正常情况下，自动按照预先设置的时间序列，执行开关灯操作。

*分站可以给供电回路设定多个不同的开关灯时段，以满足节能或其他的管理需求。

*主站也可根据照度采集器获得的光照度信息，修正每日的开关灯时间。

*主站可以预先预编开关灯方案，根据实际管理要求，在路灯监控中心远距离对全市路灯实现快速的面控（全城区或某些城区组合）、线控（某些供电回路组合），甚至点控（某些灯位组合）。

*主站可以随时在远程或在本地投切任何一条供电回路或一个灯位，给日常的照明设置维护带来极大的方便。

4.2数据采集功能数据采集功能包括运行参数测量和状态信息监测，是事件报警、过载保护、电压调整和统计分析的基础。

它为监控路灯运行情况提供所有的动态实时数据。

数据采集功能主要包括：*分站可实时交流采样多达24路的电流、电压信息，采样精度小于千分之五。

用户可根据需要分配需要采集的线路，一般应包括：三相进线的电压、电流，和各个低压供电回路的电流。

*分站根据电压、电流信息实时计算各条线路的有功功率、无功功率以及相应电量数据，并分时段存储历史数据。

*分站可实时监测各条供电回路的开关状态，并分时段存储历史数据。

*主站可分时巡测各分站存贮的数据，也可以根据需要手动召测任一分站的数据。

整个系统的巡测周期取决于分站数量、分站数据内容和无线通讯速率。

*主站获得各分站的数据后，自动保存在主站的数据库中，提供进一步的使用。

由于分站具有保存历史数据的能力，所以即使无线通讯出现几天的故障，也能保证系统数据的完整性。

*系统具有远方抄表功能。

如果供电点安装了计量表计，可在每月抄表日自动抄回电表读数，方便与其他部门结算电费。

4.3 事件报警功能本系统提供丰富的事件报警功能。

分站中预先保存了运行时异常情况发生的条件，各个分站实时监测系统的运行状况，当规定的异常情况出现时，产生和存储报警信息，并向主站汇报。

对于单频点无线通讯系统，分站需要在下次主站与其通信时，请求主站召回报警信息记录。

对于双单频点无线通讯系统，每当报警信息发生时，分站可通过上传信道及时通知主站。

用户应根据处理报警事件的实时性要求选择不同的通讯系统，并且报警信息内容可按照用户的实际工作需求增减。

基本的报警信息记录主要包括：*分站的智能监控终端的停电记录。

该信息一般在下次恢复供电后上报主站。

*分站的各个供电回路过电压报警。

*分站的各个供电回路欠电压报警。

*分站的各个供电回路过电流报警。

*分站的各个供电回路开关拒动报警。

*分站的各个供电回路开关误动报警。

*分站的各个供电回路自动执行过载保护事件记录。

*分站的各个供电回路自动执行电压调整事件记录。

4.4 过载保护功能过载保护功能是确保照明设施连续安全运行的关键。

常用的方法是在每条供电回路上安装电流断路器，当线路电流过载导致温度升高超过断路限度时，电流断路器自动断开回路，确保照明设施安全。

由于分站的智能监控终端内置高精度的交流采样模块，所以可以提供更精确、及时和多样化的过载保护手段。

分站可以提供电流、电压双重过载保护，当某供电回路出现过载条件时，分站自动执行跳闸保护，经过预先设定的一段时间后，分站尝试执行合闸供电。

4.5电压调整功能某些变压器具有电压调整装置，在这种情况下，分站可以接收并存储主站下发的电压调整方案，根据预定的时间序列，自动调整变压器的供电电压。

分站可以根据需要，由人工就地任意调压。

4.6远方通话功能远方通话功能为实现远程维修调度提供方便。

通过系统的无线通讯信道，系统提供了多种形式的远方通话能力：*分站可以请求与主站通话。

*主站可以控制与单个分站通话。

*主站可以控制与成组分站同时通话。

*特殊情况下，分站可以强行与主站通话。

4.7运行监视功能所谓运行监视功能，就是在路灯监控中心内，系统以多种手段向操作人员表达城市路灯网络的运行状况。

主站通过对路灯网络进行分时巡测获得了各种动态运行数据，包括各个分站及其下属的供电回路的电压、电流、功率、电量、开关状态以及各类报警信息，然后以多角度、多层次、多媒体的形式，向操作人员报告，供其进一步决策。

主要的运行监视界面包括：*优先显示各类报警窗口，并伴随语音提示。

*以城市地图为背景，综合、动态、直观地显示整个城市各路段、各分站和各单灯的位置信息、运行数据，运行状态，报警记录等。

*以各个分站电气接线为背景，显示下属供电回路的电压、电流、和开关状态信息，并可查询安装场景照片。

*各类综合数据表格，可以按区域、线路、分站、供电回路、单灯分类列示成组相关的路灯运行信息。

所有列表根据最新数据动态刷新。

4.8统计分析功能系统中已采集和保存了所有必要的运行信息，可以根据用户的工作规范和具体要求，定制各种分析报表。

常用的统计分析报表包括：*基本资料（道路定义、设备定义等）。

*操作记录。

*日、月、年系统运行统计报表。

按多种口径统计电压、电流、功率、开关状态、亮灯率、报警记录等。

*每月电量核算报表。

4.9权限管理功能权限管理保证主站运行安全、有序。

*系统实行分区和分级权限管理。

*可以选配指纹识别器，提高系统安全性和易用性。

4.10系统校时功能系统校时保证整个系统时间准确、一致，这是监控管理系统的基本要求。

*采用全球GPS卫星钟作为主站时间源，保证了主站计算机系统时间的准确性。

*主站自动定时向各分站下发校时命令，保证整个系统时间误差不小于每天2秒。

5. 技术特点5.1交流采样技术本系统精心设计了交流采样电路，以很高的精确度获得各个供电线路的电压电流信息，相当于在智能监控终端内嵌了一块全电子表，大大提高了设备的技术含量和性价比。

比起一般的直流采样，交流采样具有很多优越性：*抗干扰能力强，不会因现场干扰产生误信号。

*采样精度高。

电压电流采样误差最大不大于0.5%，一般可达0.3%。

*采样速度快，为快速过载保护提供了基础。

*接线方便，便于现场安装和维护，可以省去直流采样所采用的电压、电流变送器。

5.2液晶显示技术智能监控终端带有一块大屏幕液晶显示板，可以实时显示大量的线路运行数据和设备状态信息，同时提供了中文操作菜单，给工作人员进行设备现场维护提供了极大方便。

5.3单灯监控技术本系统提供了可选配的单灯控制器，利用路灯供电回路传输数据，具有很高的实用化程度。

采用先进的直序扩频技术，允许信号淹没在噪声之中，从而更好地保证了在低压电网恶劣条件下通讯可靠性。

选用单灯控制器，可以带来很大的好处：*故障灯准确定位。

单灯控制器可以监测单个灯位的运行状态，检测工作电流，当该条供电回路供电时，可以准确定位故障灯位置。

*故障灯修复确认。

按照传统的做法，故障灯修好以后，避免不了白天亮灯确认，实现单灯监控后，可以方便地给某灯位下发开灯指令，确认是否修复。

*精确的亮灯率计算。

通常，路灯监控系统计算亮灯率是利用电流来计算的，实现单灯监控后，可以根据实际亮灯数精确计算。

5.4模块化设计技术主站和分站均采用模块化设计，系统采用的各类硬件可以在满足基本需要的前提下组合、裁减，各类选配模块如单灯控制器点控可以根据实际需求选配。